Il rivestimento CVD migliora la resistenza termica e usura di parti 3D. La produzione additiva, meglio conosciuta come stampa 3D, ha trovato una solida nicchia nella produzione.
È eccellente per creare piccole serie di componenti e non c’è limite alla complessità della progettazione dei componenti. Queste caratteristiche risaltano, ad esempio, nell’industria chimica e nel settore aerospaziale, dove componenti leggeri con geometrie complesse e cavità interne sono comuni ed essenziali per l’applicazione finale.
Tuttavia, le parti stampate in 3D hanno lo svantaggio di un’elevata microporosità. I rivestimenti a deposizione chimica da vapore (CVD) possono risolvere questo problema per i componenti che sono resistenti a un certo livello di alta temperatura, aggiungendo anche resistenza alla corrosione, all’ossidazione e all’usura alle parti. Poiché la CVD non è una tecnologia con deposizione “a vista”, ha la capacità di depositare materiale di rivestimento su tutti gli angoli e le fessure interne di progetti con geometrie complesse.
Un esempio di componente stampato in 3D che è un buon candidato per il rivestimento CVD. La forma complessa sarebbe molto difficile, o addirittura impossibile, da rivestire con processi line-of-sight. (Università di Scienze Applicate della Svizzera Italiana – SUPSI, Dipartimento di Tecnologie Innovative, Laboratorio Materiali Ibridi)
Risolvere la microporosità con un rivestimento
Le parti stampate in 3D sono particolarmente porose a causa del modo in cui vengono prodotte, in strati molto sottili, che vengono trasformati in solidi strato per strato. Ciò determina una superficie ruvida e porosa, piena di fori microscopici. Per gli utenti finali di parti stampate in 3D, è spesso importante riempire questi fori, senza modificare la geometria progettata (che può includere fori macroscopici come parte del design).
Le parti porose sono ovviamente più deboli delle parti non porose. Inoltre, la porosità aumenta enormemente la superficie della parte. Ciò fornisce alla corrosione, all’ossidazione e all’usura abrasiva maggiori possibilità di iniziare a danneggiare la parte. Un rivestimento CVD è sufficientemente sottile da non modificare la geometria della parte, risolvendo comunque i problemi causati dalla microporosità.
CVD e produzione additiva: un connubio perfetto
Esistono diverse tecnologie di rivestimento collaudate, ma solo la CVD è una buona scelta per i componenti complessi stampati in 3D. Poiché si basa su un processo a flusso di gas, può creare rivestimenti in qualsiasi punto di un componente. Questo è in netto contrasto con i processi a linea di vista, che possono rivestire solo le superfici visibili esternamente. Molti rivestimenti CVD sono ben noti per la loro eccellente protezione dall’ossidazione e dalla corrosione. In alcune applicazioni, forniscono anche una forte resistenza all’usura. Per le parti stampate in 3D, la fase di densificazione aggiunge anche un po’ di resistenza, il che è spesso vantaggioso.
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